环境规制、产业结构升级与生态福利绩效——基于中国省际面板数据的实证分析

郭炳南 唐 利 张 浩

（江苏科技大学人文社科学院 江苏镇江 212003）

一、引言

改革开放以来，中国基于低廉的资源投入和“人口红利”推动了经济迅速增长[1]。然而，高污染、高排放、粗放式的经济增长方式也带来了严重的环境污染，导致了社会福利下降、环境不断恶化[2]。党的十九届四中全会提出了“坚持和完善生态文明制度体系，促进人与自然和谐共生”的新要求；党的十九届五中全会指出，要加快推动绿色低碳发展，持续改善环境质量，提升生态系统质量和稳定性，全面提高资源利用效率。生态福利绩效作为衡量绿色可持续发展的一项重要指标，其不仅反映了经济产出（GDP），而且还涵盖了环境保护、社会福利、受教育年限等人类社会发展更广泛的需求。要完善生态文明建设，就必须重视生态福利绩效，从而实现经济发展、环境污染减少、民生福利增进的“多赢”[3]。因此，如何提升生态福利绩效是新时代面临的一项重要任务。环境规制是指政府为减少环境污染和实现可持续发展所采取的政策措施，其通过约束企业行为对生产效率、技术水平、企业产出等产生影响，同时也对生态福利绩效产生重要影响。产业结构升级是协调经济发展和环境保护的关键路径，产业结构升级意味着企业内部生产技术和要素的更新替代，一定程度上反映了经济结构的变化，能对企业产出，尤其是对企业的污染排放产生影响，因而产业结构升级也是影响生态福利绩效的重要因素。因此，本文将环境规制、产业结构升级纳入同一个研究框架，尝试从理论上分析环境规制、产业结构升级对生态福利绩效的作用机制，从实证上验证环境规制、产业结构升级对生态福利绩效的影响，在检验过程中，还加入了两者的交互项，以考察环境规制与产业结构升级对生态福利绩效的协同作用。

二、文献综述

生态福利绩效最早由国外学者Daly[4]提出，指自然消耗转化为社会福利水平的效率。国内学者诸大建[5]在Daly 的思想基础上进一步完善，并将其表述为人类发展指数与生态足迹之比。可见，生态福利绩效融合了经济增长、生态保护和社会福祉改进的内容，并成为绿色发展领域研究的热点议题，研究成果不断丰富，主要集中于两个方面：一是关于生态福利绩效的测度问题，主要方法有三种，即比值法[6-8]、数据包络分析法[9-11]及随机前沿函数法。郭炳南等[12]研究了长江经济带城市生态福利绩效，发现城市化水平、外商直接投资是影响长江经济带城市生态福利绩效的重要因素。杨旭等[13]研究发现经济增长与生态福利绩效存在非线性关系。顾典等[14]研究认为产业结构优化有利于生态福利绩效。郭炳南等[15]研究发现，技术进步偏向对中国生态福利绩效会产生重要影响，技术进步偏向资本则会阻碍中国生态福利绩效的提升，而技术进步偏向劳动对中国生态福利绩效具有显著的促进作用。

关于环境规制对经济及环境的影响研究由来已久，已有文献主要利用绿色经济效率、绿色全要素生产率以及生态效率等作为绿色发展指标来研究环境规制对经济和环境的影响。主要研究有三种结论：一是“遵循成本假说”，环境规制会增加企业生产成本、抑制企业绿色技术创新、降低企业生产率。李胜兰等[16]认为环境规制对区域生态效率具有抑制作用，环境规制增加了企业和政府生态环境保护成本，降低了企业生产率，抑制了经济发展。Lanoie 等指出严格的环境规制对企业绩效产生负面效应[17]。蒋伏心等[18]研究发现环境规制增加企业生产成本，抑制企业技术创新能力发展。二是“波特假说”，适宜的环境规制能促进企业绿色技术创新，提高企业生产率。黄庆华等[19]研究发现环境规制对绿色全要素生产率存在显著的促进作用，从而促进了经济高质量增长。李斌等[20]研究发现环境规制对绿色全要素生产率具有促进作用。张子龙等[21]发现长期内环境规制对生态效率存在一定的促进效应。三是环境规制的影响具有不确定性，这种不确定性与企业性质、环境规制工具类型、政策因素等相关。钱争鸣等[22]研究环境规制与绿色经济效率的关系发现，环境规制与绿色经济效率存在倒“U”型关系。高志刚等[23]研究环境规制与能源效率的关系发现，环境规制与全要素能源效率之间呈现“U”型关系。蔡乌赶等[24]研究发现市场激励型环境规制与绿色全要素生产率之间存在倒“U”型关系。

产业结构升级的经济效应始于研究产业结构与经济增长的关系，产业结构变化导致生产率趋同和提高，具有“帕累托改进效应”的性质。干春晖等[25]、韩永辉等[26]、谢周亮等[27]研究发现产业结构变迁对中国经济增长的贡献十分显著，存在“结构红利”。随着对生态环境、社会福祉关注度的提升，学者们开始探讨产业结构升级对经济增长、环境保护、社会福祉增进的综合效益研究，即产业结构升级对生态福利绩效的影响研究。方时姣等[28]研究发现第二产业比重上升不利于本地区和相邻地区生态福利绩效提升。林木西等[29]研究表明地区间产业结构差距影响生态福利绩效差距。顾典等[14]研究发现产业结构升级对生态福利绩效具有促进作用。邓远建等[30]研究发现东部地区产业结构有利于生态福利绩效的提升。王德春等[31]研究发现产业结构升级抑制了生态福利绩效的提升。

综上所述，有部分学者分别研究了生态福利绩效的测度及影响因素，环境规制与产业结构升级的经济影响，也有部分学者初步探讨了产业结构升级对生态福利绩效的影响。然而，从已有文献来看，这些研究偏重于实证分析，缺乏理论及作用机制方面的深入探讨，亦缺乏环境规制如何通过产业结构升级进而影响生态福利绩效的相关研究。因此，本文的边际贡献在于将环境规制、产业结构升级与生态福利绩效纳入同一个分析框架，从理论上分析了环境规制、产业结构升级对生态福利绩效的作用机制，并加入两者的交互项，检验环境规制、产业结构升级这两者对生态福利绩效的协同作用。

三、环境规制、产业结构升级对生态福利绩效的作用机制分析

（一）环境规制与生态福利绩效

生态福利绩效衡量了一定资源消耗的社会福利产出，因此，测算生态福利绩效时会同时考虑经济增长、环境效益和社会福祉，除基本的要素投入之外，投入还包括了资源消耗性投入，如能源消耗、土地资源消耗、水资源消耗等。产出既包括了GDP 等期望产出，又包括了非期望产出，如废水、废气、固体废弃物的排放量等，同时还在期望产出中加入人均预期寿命和平均受教育年限，其核心是“低投入、少排放、多产出”，体现了经济、环境、社会福祉的可持续发展。提高生态福利绩效首先需要减少生产过程中的资源要素投入，节约资源，提高资源利用率。其次需要减少生产造成的非期望产出，降低生产过程中污染物排放对生态环境的破坏。再其次需要企业进行绿色技术创新，促进经济可持续增长、提高社会福利。对此，一方面存在积极作用，从投入的角度来看，加强环境规制可以倒逼企业进行技术创新，提高资源利用效率，减少企业生产投入，节约资源，从而有利于生态福利绩效；从产出的角度来看，加强环境规制可以促使企业进行绿色技术创新，发展清洁型行业，减少污染排放，从而对生态福利绩效水平的提高具有促进效应。另一方面存在消极作用，从投入的角度来看，加强环境规制会增加企业成本，降低企业利润，减少企业研发支出，不利于生态福利绩效；从产出角度来看，加强环境规制增加了企业负担，引致企业污染转移，从总体上增加社会非期望产出，不利于生态福利绩效。

（二）产业结构升级与生态福利绩效

产业结构升级对生态福利绩效的影响包括两个方面：一方面是产业结构升级能推动要素流动合理化，提高地区经济增长效率，影响地区对生态环境的保护力度，加大地区生态环境保护投入（任宝平）[32]，减少污染排放，有利于生态福利绩效提升。另一方面产业结构升级促进第三产业快速发展，导致制造业传统比较优势弱化，制造业占比下降，劳动力由高生产率部门（制造业）向低生产率部门（低端服务业）转移，导致资源配置退化，制造业占比下降导致创新型企业减少，技术创新减弱，劳动生产率逆转，不利于经济发展、社会福祉以及生态保护，从而不利于生态福利绩效提升。

（三）环境规制、产业结构升级与生态福利绩效

环境规制通过影响地区的产业结构布局和质量对生态福利绩效产生影响。当环境规制严格时，地方政府通过发展清洁环保型、受环境规制冲击小的产业来促进地方产业升级（余壮雄等）[33]，抵消环境规制所带来的负效应，产业结构调整和升级将提高生态福利绩效水平。从环境规制的外部性来看，环境规制力度增强时，当地的生态环境保护力度的提升将会抑制污染型制造业发展，并促进服务业大力发展，如旅游业、餐饮业、房地产业等（李眺）[34]。这些行业的发展和升级促进了经济发展和社会福利水平提升，从而进一步促进了生态福利绩效水平的提升。此外，环境规制引发的制造业与第三产业的消涨，可能导致要素资源从技术进步较快的部门转向技术进步较慢的部门，降低全要素生产率，减弱企业技术创新能力，从而不利于生态福利绩效。

四、研究设计

（一）生态福利绩效的测度方法

生态福利绩效综合考虑了经济增长、社会发展和生态环境保护，衡量了自然资源投入下社会福利的产出量。借鉴Tone 等[35]的方法，采用非径向、非角度基于松弛的（Slack-Based Measure,SBM）效率评价模型，该评价模型将投入和产出松弛变量引入目标函数，可实现对期望产出增加和非期望产出减少的效率评价。传统SBM 模型存在多个决策单元效率值为1 时无法比较的缺陷，而Super-SBM 模型能够有效克服传统SBM 模型的缺陷，模型如下：

其中，ρ*表示效率值，λj表示权重矩阵，分别代表投入、期望产出和非期望产出的松弛变量，是剔除第k个决策单元的决策变量参考点。当ρ*≥1时说明资源要素投入效率实现了DEA 有效；当ρ*＜1时，说明未实现DEA 有效，还有较大的提升空间；ρ*值越大，表明生态福利绩效水平越高。

在测算生态福利绩效时需要设定投入和产出变量，投入指标以资源消耗表示，分别包括水资源消耗（人均用水量）、土地资源消耗（人均建成区面积）和能源消耗（人均标准煤消耗）。产出指标包括期望产出和非期望产出，期望产出主要依据联合国开发计划署通用的人类发展指数（HDI），以各省平均预期寿命、平均受教育年限和人均GDP 表示；非期望产出主要以人均废水排放量、人均SO2排放量和人均工业固体废弃物产量表示。

（二）模型与变量

依据理论分析，为了识别环境规制和产业结构升级对生态福利绩效的协同影响，本文在模型中加入了二者的交互项。本文构建具体模型如下：

其中，i表示具体省份，t表示年份。EPit表示i省份t年的生态福利绩效值，EPi,t-1表示i省份滞后一期的生态福利绩效值，EPi,t-2表示i省份滞后二期的生态福利绩效值。ERit表示i省份t年的环境规制强度，INDit表示i省份t年的产业结构升级，ERit×INDit表示二者的交互项。Xit表示控制变量，εit为随机扰动项。

环境规制（ER），选取各省份当年污染治理投资总额占全国污染治理投资总额的比重来表示。产业结构升级（IND）主要是强调生产要素重新配置，以及不同产业产值之间的比重变化，本文借鉴原毅军等[36]的研究，选取各地第三产业增加值和第二产业增加的比重来衡量产业结构升级。

控制变量X。本文选取的控制变量主要包括经济发展水平（lnPGDP）用人均GDP 的对数表示，技术水平（lnTC）用专利申请授权数量的对数表示，对外开放程度（OPEN）用进出口总额占国内生产总值的比重表示，城市绿化水平（CGE）用城市绿化水平表示。

主要变量的描述性统计分析见表1。从表1 中可以看出，生态福利绩效最大值为1.609，最小值为0.441，最大值与最小值相差较大，说明中国各省份生态福利绩效存在省际差异，呈现空间分布不均衡特征。同时，各省份环境规制工具的最大值与最小值之间也存在着较大差异，表明各省份环境规制工具存在着区域差异。本文的研究样本为2005—2019 年间我国30 个省、自治区、直辖市(不包含港澳台和西藏地区)的面板数据，所有数据均来源于《中国统计年鉴》《中国环境年鉴》以及EPS 数据库。

表1 主要变量描述性统计

五、环境规制、产业结构升级对生态福利绩效影响的实证检验结果

（一）整体检验

在模型中加入了滞后项作为工具变量，本文选择动态面板差分GMM 模型来检验环境规制、产业结构升级对生态福利绩效的影响，检验结果见表2。作为一致估计，差分GMM 估计成立的前提是扰动项不存在自相关。使用两步法进行实证检验，发现扰动项存在一阶自相关，但不存在二阶自相关，因此原模型扰动项不存在自相关，差分GMM 模型估计准确。本文使用了生态福利绩效的滞后一期和滞后两期值作为工具变量，因此需要过度识别检验，检验结果无法拒绝原假设，表明模型估计结果准确。

表2 整体实证检验结果

环境规制对生态福利绩效的影响显著为正，表明环境规制对生态福利绩效提升具有正向促进作用。政府加大对环保工作的监管，提升环境规制的强度，倒逼企业技术创新，提高企业资源利用效率，降低污染排放，保护生态环境，有利于地区经济可持续发展，从而提升地区生态福利绩效水平。产业结构升级对生态福利绩效的影响显著为负，意味着第三产业产值比重增加抑制了生态福利绩效的提升。这可能是因为我国制造业比重下降具有早熟性质，制造业比重下降后，产业升级换代并不成功[37]，也就是说中国制造业传统比较优势减弱较快，在新的比较优势尚未形成之前就发生了制造业比重下降，造成了经济增长乏力、劳动力市场两极化、收入差距扩大等问题，同时第三产业快速发展导致劳动力从高生产率部门（制造业）转向低生产率部门（低端服务业），造成资源配置退化、劳动生产率提高受阻和环境污染等问题，进而对生态福利绩效产生了不利影响。在产业结构升级过程中，如何实现产业结构升级与经济发展、生态保护、社会福祉增进协调发展，是提高我国生态福利绩效水平过程中亟待解决的问题。

环境规制与产业结构升级的交互项对生态福利绩效的影响显著为正，这表明环境规制通过促进产业结构升级，进而提升了生态福利绩效。一方面这可能是因为政府通过制定相关环境保护规章、条例等政策，干预了产业结构升级过程，从而倒逼企业资源优化配置，激发绿色技术创新，减少环境污染；另一方面当环境规制力度增强时，抑制了污染型行业发展，促进了服务业发展，服务业的发展和完善促进了经济发展和社会福利水平提升，进一步促进了生态福利绩效水平提升。

控制变量中，城市绿化水平（CGE）对生态福利绩效显著为正，说明城市绿化水平促进生态福利绩效的提升。对外开放程度（OPEN）对生态福利绩效的影响为正但不显著，说明我国对外开放程度还有待提升，对外开放的技术溢出和示范效应还不明显。经济发展水平（lnPGDP）对生态福利绩效影响显著为负，一般来说，经济越发达，生态环境保护水平也越高，有利于生态福利绩效，然而，可能由于长期粗放式的经济增长方式，过于依赖资源的投入，因此，尽管经济增长速度和水平较高，但伴随而来的污染也较为严重，不利于生态福利绩效。技术进步（lnTC）对生态福利绩效存在正向效应但不显著。

（二）分区域检验

中国幅员辽阔，各地区在自然条件、经济基础、历史条件等方面存在较大的区域差异，不同区域环境规制、产业结构升级对其生态福利绩效的影响可能会存在区域差异，所以需进一步对比研究环境规制、产业结构升级与生态福利绩效之间的关系所存在的区域异质性特征。按传统区域划分方法，本文将全国划分为东、中、西三个区域分别进行动态面板差分GMM 模型的回归分析，分析结果见表3。表3 中的分区域检验结果显示：东、中、西部地区环境规制对生态福利绩效的提升均具有促进作用，且东部地区环境规制对生态福利绩效提升的促进作用明显强于中部、西部地区。这可能由于东部地区经济发展水平高于中西部地区，环境规制执行力度和强度会强于中西部地区，其对生态福利绩效的效果也会高于中西部地区。产业结构升级对生态福利绩效的影响作用在东、中、西部存在显著差异，东部地区产业结构升级对生态福利绩效影响系数显著为正，说明东部地区产业结构升级促进了生态福利绩效的提高，而中、西部地区产业结构升级抑制了生态福利绩效的提升。这可能是因为东部地区制造业发展水平、产业结构水平和经济发展水平优于中西部地区，从而资源利用效率、资源要素配置优于中西部地区，进而东部地区产业结构升级促进了生态福利绩效的提升，而中西部地区第三产业比重的发展反而抑制了先进制造业发展，不利于技术进步和减少污染，从而不利于生态福利绩效提升。东、中、西部地区环境规制与产业结构升级的交互项对生态福利绩效的影响系数显著为正，即均存在环境规制与产业结构升级的正向协同影响，促进了生态福利绩效的提升，其中，东部地区的影响最大。这说明了东、中、西部地区环境规制可以促进产业结构升级，进而产生协同作用，促进生态福利绩效，但基于东部地区产业结构基础、资源禀赋的优势，东部的环境规制与产业结构升级的协同作用最大。

表3 分区域实证检验结果

（三）稳健性检验

为检验实证结果的稳健性，主要采用三种方法，其具体结果见表4。其一，通过替换核心解释变量来进行稳健性检验，采用第三产业产值的对数表示产业结构升级，对全样本再次进行估计检验，得样本回归结果，具体见表4 的第1 列。其二，采用分阶段回归方法。2012 年11 月党的十八大提出“大力推进生态文明建设”的战略决策，自2013 年开始，我国的生态文明建设得以蓬勃发展，因此，本文将样本按时间划分为2005—2012 年和2013—2019 年，样本回归结果具体见表4 的第2 列和第3 列。其三，运用系统GMM 模型检验，回归结果见表4 第4 列。回归结果表明，环境规制、产业结构升级以及二者交互项对生态福利绩效的影响方向及显著性未发生实质性变化，可认为本研究结论具有稳健性。

表4 稳健性检验结果

表4(续)

六、结论与建议

本文从理论上分析了环境规制和产业结构升级对生态福利绩效的作用机制，基于2005—2019 年中国30 个省份的面板数据，采用Super-SBM 模型测算了中国的生态福利绩效值，利用动态面板差分GMM模型实证检验了环境规制、产业结构升级及两者的交互项对生态福利绩效的影响。主要结论如下：环境规制对生态福利绩效具有显著正向影响，产业结构升级对生态福利绩效具有显著负向影响，环境规制与产业结构升级的交互项对于生态福利绩效的提高具有促进作用；分区域检验结果显示，环境规制、环境规制与产业结构升级的交互项对东、中、西部地区生态福利绩效有显著正向影响，但影响强度存在区域异质性，产业结构升级对东部地区生态福利绩效的影响显著为正，产业结构升级对中、西部地区生态福利绩效的影响显著为负。

根据以上结论提出以下建议：（1）加强环境规制力度。研究表明，环境规制有利于生态福利绩效，因此，要加快建立和完善促进绿色生产、绿色消费的政策导向，加强环境规制执行，增强环境规制成效，推动经济发展、生态保护与社会福祉增进协同发展，从而提升生态福利绩效。（2）促进产业结构升级。在稳定制造业比重前提下，积极推动产业优化升级，推动制造业向技术密集型转型，改造传统产业，促进新兴产业发展，逐步实现“经济生态化”的高质量发展。（3）强化环境规制与产业政策的协同。充分利用环境规制对产业结构升级的倒逼作用，加大环境规制的杠杆功能，促进清洁型产业发展，协调环境规制政策和产业发展政策的导向作用，增强企业绿色创新激励，减少企业污染排放，提升生态福利绩效。（4）加强区域合作，促进区域融合。生态福利绩效是一个系统工程，需要各个区域加强合作，协同发力，推进东、中、西部之间的区域协调，强化区域经济发展、教育、能源、环境、医疗、人才等方面的政策协同发展和错位发展，建立区域合作的对接机制，促进区域的绿色可持续发展，实现区域融合发展，从整体上提升生态福利绩效。